TW533114B - Friction stirring and joining method and hollow shape work for friction stirring and joining - Google Patents

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533114 Α7 Β7 五、發明説明（1 ) (發明所屬之技術領域） 本發明有關於摩擦攪拌接合技術，特別是有關於中空 形材之摩擦攪拌接合上合宜之方法及中空形材。 (先前技術） 摩擦攪拌接合方法乃將對於插入於接合部之圓棒（旋 轉工具）一^面旋轉一面沿著接合線移動、使接合部發熱軟 化使之塑性流動而使之固相接合之方法。 旋轉工具乃由大徑部（大直徑部）及小徑部（小直徑 部）所構成。將小徑部插入於欲接合之構件（構材），而 使大徑部之端面接觸於上述構件。在於小徑部設有螺絲牙 〇 在欲接合之二件之構件之、旋轉工具之插入側設置凸 部，而以此凸部之金屬做爲原資（塡補材料），以資塡埋 二件之構件之間之間隙。旋轉工具之大徑部係進入於凸部 內。 由於須要將旋轉工具插入於接合部之金屬，所以在於 接合部將被施加很大的力量，因此欲接合中空形材時乃將 連接中空形材之二件之面板之連接板之部份做爲與另一方 之中空形材之摩擦攪拌接合位置。這是由於以上述連接板 來支撑上述力量，一方面防止中空形材之變形，一方面實 施摩擦攪拌接合之緣故。 這些技術內容係揭示於日本專利公報特開平 9-309164 號（EP 07970 432A2)、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ297公釐） 0 . ----------衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4 - 533114 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（2 ) 特開平1 1 — 9〇6 5 5號公報 (U S P 6 0 5 0 4 7 4 號）。 (發明所欲解決之課題） 將二件之板之對合部予以熔接（或摩擦攪拌接合）， 即由熔接熱而會變形。其變形之一而在於板之厚度方向地 在於板上發生變形。因此在於熔接部之一方之板與另一方 之板之間發生階級差（段差）、而平面度容易變劣。因此 在於中空形材上，即於熔接部之近傍設置用於連接並列之 二件之面板以資防止面板之變形於厚度方向。此連接板係 設於中空形材之各熔接部之近傍。此連接板係直交於面板 〇 與摩擦攪拌接合係與電弧熔接相比時，由於接合溫度 低所以變形少惟仍然有相當之變形。所以上述特開平 9 — 3 0 9164 號、（EP 0797043A2)、 特開平 1 1 -- 9 0 6 5 5 號（U S P 6 0 5 0 4 7 4 ) 也設有上述接合板。在於上述特開平1 1 一 9 0 6 5 5號 、（U S P 6 0 5 0 4 7 4 )係在於各中空形材之端部 設有上述連接板。因此如果忽視強度來考量時即由於連接 板而質量會增大。 又上述特開平9 一 3 0 9 1 6 4號 (E P 0 7 9 7 0 4 3 A 2 )乃只在於欲摩擦攪拌接合 之一對之中空形材之一方設置有連接板。 本發明之目的係提供一種以輕量且能良好之接合之摩 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇'〆297公釐1 "" 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •^^衣· 訂 f 533114 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（3 ) 擦攪拌結合方法，以及中空形材也。 (解決課題之手段） 上述目的之第1解決方法乃： 令第1之中空形材之寬方向之端部、與第2之中空形 材之寬方向之端部對合， 上述弟1之中空形材係由：二件面板、及用於連接兩 者，至少一端係連接於除了上述端部位置之第1之連接板 、及用於連接上述二件之面板之各端部，而實質的直交於 上述面板之第2之連接板、及分別設於上述第2之連接板 及上述二件面板之各連接部，開口於該中空形材之寬方向 之外方及厚方向之外方之凹部、以及設於一方之上述凹部 之溝或凸部及設於另一方之上述凹部之溝或凸部所成； 上述第2之中空形材係由：二件面板及用於連接兩者 ，至於一端係連接於除了上述端部之位置之第1之連接板 、及在於該中空形材之上述端部而設於一方之上述面板之 凸部或溝部、及在於該中空形材之上述端部，而設於另一 方之上述面板之凸部或溝部所成； 當實施上述對合時，在於各上述溝有各上述凸部進入 ，此時一方之中空形材係對於另一方之中空形材而實質的 可以抑制該中空形材之厚方向之移動狀地進入於其中， 使旋轉工具據於上述第2之連接板之板厚之延伸線上 ，而從該中空形材之厚度向之外方摩擦攪拌接合該對合部 份。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -6 - 533114 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（4) 上述目的之第2解決方法乃：令第1之中空形材之寬 方向之端部、與第2之中空形材之寬方向之端部予以對合 5 上述第1之中空形材係由：二件面板、及用於連接兩 者，至少其一端係連接於除了上述端部之位置之第1連接 板、及用於連接上述二件面板之端部與端部’實質的直交 於上述面板之第2之連接板、及分別設於上述第2之連接 板與上述二件面板之各個之連接部，而開口於該中空形材 之寬方向之外方及厚方向之外方之凹部、及設於一方之上 述凹部之溝或凸部、以及設於另一方之上述凹部之溝或凸 部所構成， 上述第2之中空形材係由：二件面板、及用於連接兩 者，至少其一端係連接於除了上述端部之位置之第’1之連 接板、及在於該中空形材之上述端部而設於一方之上述面 板，朝向該中空形材之寬方向之外方凸出之凸部或朝向上 述外方地開口之溝、以及於該中空形材之上述端部而設於 另一方之上述面板，朝向該中空形材之寬方向之外方凸出 之凸部或朝向上述外方地開口之溝所構成； 如上述地對合時，在於上述各溝中分別有上述凸部進 入’將旋轉工據位於上述第2之連接板之板厚之延伸線上 ’而從上述中空形材之厚方向之外方而對於上述對合之部 份施予摩擦攪拌接合者。 一種摩擦攪拌接合方法，上述目的之第3解決方法乃 本尺度適财關家縣（CNS ) M規格（2lGx297公董） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 533114 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（5) 將第1之中空形材之寬方向與第2之中空形材之寬方 向之端部予以對合， 上述第1之中空形材係在其寬方向之一端之二件面板 之端部備有朝向上述寬方向開口之溝或朝向上述寬方向凸 出之凸部， 上述第2之中空形材係在其寬方向之一端之二件面板 之端部備有朝向上述寬方向凸出之凸部或朝向上述寬方向 開口之溝， 當施予上述對合時上述之各溝中分別有上述各凸部進 入，而對於上述對合之部份及上述溝與上述凸部施予摩擦 攪拌接合者。 爲了上述目的之一方之中空形材乃由：二件面板、及 用於連接上述二件面板，至少其一端係連接於除了中空形 材之寬方向之端部之位置之第1連接板、及用於連接上述 二件之面板之上述端部與端部，而實質的直交於上述面板 之第2之連接板、及設於上述第2之連接板與上述二件之 面板之各連接部，分別開口於中空形材之寬方向之外方及 厚方向之外方之凹部、及在於另一方之上述凹部，而朝向 於上述寬方向之外方地開口之溝，或朝向於上述外方地凸 出之凸部而構成就可達成。 爲了上述目的之另一方之中空形材乃由：二件面板、 及用於連接上述二件面板，至少其一端係連接於除了中空 形材之寬方向之端部之位置之連接板、及設於該中空形材 之寬方向之上述端部之一方之上述面板之前方，朝向該中 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 、1Τ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 533114 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（6) 空形材之寬方向之外方凸出之凸部或朝向上述外方開口之 溝、及設於該中空形材之寬方向之上述端部之另一方之上 述面板之前端，朝向該中空形材之寬方向之外方凸出之凸 部或朝向上述外方開口之溝，而構成就可達成。 (發明之實施形態） 依第1圖乃至第3圖來說明本發明之一實施例。 鐵路車輛之車體5 0 0係由構成側面之側構體5 0 1 。構成車頂之車頂構體5 0 2，構成底（地）鈑之底架 5 0 3。構成長軸方向之端部之端構成5 0 4所構成。側 構體5 0 1，車頂構體5 0 2，底架5 0 4乃分別接合複 數之擠製形材1 0、2 0而構成。將擠製形材1 0、2 0 之長軸方向（濟製方向）朝向於車體5 0 0之長軸方向， 多數地配列於車體5 0 0之周方向。擠製形材1 〇、2 0 係鋁合金製之中空形材。 下面說明構成側構體5 0 1之中空形材1 0與2 0之 接合部，其他處所之中空形材之接合部與相同。 中空形材1 0 ( 2 0 )乃由實質的平行之二枚之面板 1 1 ( 2 1 )、1 2 ( 2 2 )、及連接此二枚之面板之複 數之連接板1 3、（ 2 3 )、1 4所成。連接板1 3 ( 2 3 )係對於面板1 1 C 2 1 )、1 2 ( 2 2 )而呈傾斜 。換言之由面板1 1 ( 2 1 ) 、1 2 ( 2 2 )、連接板 1 3 ( 2 3 )而構成構架。由中空形材1 0、2 ◦之使用 處所而一方之面板1 1、2 1係對於另一方之面板1 2、 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 533114 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _____ΒΊ __五、發明説明（7 ) 2 2而呈傾斜、或成圓弧狀、或整體成爲圓弧狀。 中空形材1 0之寬方向之端部之連接板1 4乃對於面 板1 1、1 2實質的成直交。中空形材2 0之端部乃不備 有對於面板2 1、2 2成直交之連接板。連接板1 4與面 板1 1、1 2之各連接部具有中空形材2 0之面板2 1、 2 2之端部疊合之凹部。在於此上述各連接部具有支撑面 板21、22之凸出片15。凸出片15係自連接板14 而凸出於中空形材1 0之寬方向之端部側。上述凹部係由 面板1 1 ( 1 2 )、連接板1 4、凸出片1 5所構成。凹 部係朝向中空形材1 0之寬方向之外方及厚方向之外方。 於凹部疊合面板2 1、2 2時，將面板2 1、2 2之端面 與面板1 1、1 2之端面乃被對合。 在於面板1 1、1 2、（ 2 1、2 2 )之端部‘分別備 有凸出於中空形材1 0、2 0之厚度方向之外側之凸部 1 7 ( 2 7 )。面板 1 1、1 2 ( 2 1、2 2 )之端面及 _凸部1 7 ( 2 7 )之端面係沿著中空形材1 0 ( 2 0 ).之 厚度方向，面板11、及凸部17之端面（中空形材 1 0之寬方向之端部）係在於連接板1 4之板厚之中心之 延伸線上。面板2 1、2 2及凸部2 7之端面（中空形材 2 0之寬方向之端部）係在於連接板1 4之板厚之中心C 之延伸線上。 當組裝中空形材1 0與中空形材2 0時，在於連接板 1 4之板厚之中心C之延伸線上，有面板1 1、1 2、 21、22及凸部17、17、27、27之端面。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -10 - 533114 A7 B7 五、發明説明（$ 由此組裝而中空形材1 0之面板f1 ( 1 2 )及凸部 17 (17)之端面與中空形材2〇之面板21 (22) 及凸部2 7 ( 2 7 )之端面係被對合。 而此時之對合部之間隙能使之最少地設置各部、換言 之設定面板2 1、2 2之間隙以及凹部之間隙。 對合中空形材1 〇、2 0時，面板1 1、1 2之外面 與面板2 1、2 2之外面乃據位於實質的同一面、凸部 1 7、1 7之凸出量係同一。二個凸部1 7、27之寬係 同一。將二個凸部2 7、2 7對合之寬係大於旋轉工具 5 0之大徑部5 1之直徑。凸部1 7、2 7之金屬將做爲 埋塡所對合部份之間隙之金屬之原資（埋塡資料）。 在於中空形材1 0之對合部之端面（中空形材1 〇之 沿著厚方向之凹部之面（實質的直交於面板1 1、1 2之 面，沿著中心C之面。））乃沿著中空形材1 〇之長軸方 向地備有溝1 8、1 8。而中空形材2 0之對合部之端面 (實質的直交於面板2 1、2 2之面，沿著中心C之面） 乃沿著中空形材2 0之長軸方向地備有凸部2 8、2 8。 凸部2 8係將進入於溝1 8。 爲了使凸部2 8容易進入於溝1 8起見，溝1 8及凸 部2 8係被形成爲台形狀。凸部2 8之寬係先端側係較小 於基部。溝1 8之寬係底部係較開口部側小。溝1 8、凸 部2 8之各角部係使之成爲圓弧狀。當組裝兩者時，使兩 者之間之間隙可以小地分別規定凸部2 8，溝1 8之大小 。特別是中空形材1 〇、2 0之厚方向之溝1 8與凸部 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） —--------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -11 - 533114 A7 B7 五、發明説明（彡 2 8之間之間隙係定爲儘量小。又中空形材1 〇、2 〇之 厚方向來設溝1 8與凸部2 8係以成爲接觸狀態爲宜。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 中空形材1 ◦( 2 0 )之厚方向之溝1 8 (凸部2 8 )之位置乃在於將面板1 1、1 2 ( 2 1、2 2 )與凸部 1 7、1 7 ( 2 7 ' 2 7 )加在一起之厚度之範圍內就可 以。 面板1 1、1 2、2 1、2 2之對厚部之板厚係較其 他之部份而有加厚。由於中空形材之厚方向之外面側係須 要實質的平坦才可以因此朝向面板之內面地使之凸出以增 加厚度。而此厚度乃隨著遠離對合部地逐漸的變薄。凹部 之底面乃使之實質的平行於面板1 1、1 2、2 1、2 2 之外面。 在於接合時，如第1圖所示地嵌合中空形材1 〇、 2〇。將凸部2 8、2 8放入於溝1 8、1 8。由於溝 1 8係朝向中空形材之寬方向之端部側開口，凸部係朝向 中空形材之寬方向之端部側突出，因很容易做嵌合（組裝 )〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 嵌合之後，將中空形材1 0、2 0之固定於底台 1〇0。標號1 0 1係使下面之凸部1 7、2 7放入之溝 。固定後對於對合部之上面側施予間歇之假固定溶接。 旋轉工具5 0係，在其大徑部5 1之先端設有小徑部 5 2。在於小徑部5 2設有螺絲牙。實施接合時，將旋轉 工具5 0插入於對合部。旋轉工具5 0之軸心將使之據於 連接板1 4之板厚之中心C之延伸線上。大徑部5 1之下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -12- 533114 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明（10) 端係據於面板1 1、2 1 ( 1 2、2 2 )之外面之延伸線 與凸部1 7、2 7 ( 1 7、2 7 )之頂面之間之位置。小 徑部5 2係插入於面板1 1 ( 1 2 )與面板2 1 ( 2 2 ) 之對合部。小徑部5 2之下端係插入於凸出片1 5之上面 (凹部之底面）之稍深處。至少可以塑性流動到凸出片 1 5地插入小徑部5 2。 當將旋轉工具5 0之軸心據於連接板1 4之板厚之中 心C之延伸線上位置時，溝1 8係使之據於小徑部5 2之 徑之範圍內。凸部2 8係據於小徑部5 2之徑之範圍內之 位置。在此狀態地一面使旋轉工具5 0旋轉，一面沿著突 合部之接合線地使之移動。 一方之面之摩擦攪拌接合終了之後，使中空形材1 〇 、2 0上下翻轉、實施實樣之摩擦攪拌接合。 接著切削據於車體5 0 0之外面側之凸部1 7、2 7 ，而使接合部之外面與面板1 1、2 1 ( 1 2、2 2 )之 外面成爲同一面。 依上述做法時，雖然由摩擦攪拌接合之摩擦熱而面板 2 1 ( 2 2 )有變形之趨勢，惟由於凸部2 8與溝係被嵌 合，因此可以防止或抑制面板2 1 ( 2 2 )之上下方向之 移動也。由而可以達成面板11 (12)與面板21 ( 2 2 )之間隙級差少之接合也。 因此可以減少在於摩擦攬拌接合後爲了使之減少上述 階級差（高低差）之切削作業。因此可以降低製作成本。 又在於中空形材2 0之端部之直交於面板2 1、2 2之連 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(210X297公釐） ' " -13- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 533114 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____ _B7 _五、發明説明（11) 接板也可以預先去除，由而可以使中空形材2 0低廉且輕 量者。 當令旋轉工具5 0之軸心據於連接板1 4之板厚之中 心之延伸線上位置時，溝1 8乃據於小徑部5 2之徑之範 圍內之位置。而凸部2 8係據於小徑部5 2之徑之範圍內 。因此雖然在於溝1 8與凸部2 8之間有間隙之下，可以 埋塡該間隙而被接合。 又，雖然溝1 8及凸部2 8不在於小徑部5 2之徑之 範圍內之位置之下，仍由小徑部5 2而使溝1 8及凸部 2 8之能塑性流動地規定溝1 8及凸部2 8之位置也。 由於旋轉工具5 0係據於連接板1 4之板厚之延伸線 上位置，因此在實施摩擦攪拌接合時之負載係由連接板 1 4所支撑、連接部之變形之情形很少。連接板上具有支 撑此負載之剛性。旋轉工具5 0之軸心乃據於連接板1 4 之板厚之中心C之延伸線上爲宜。 由於在較面板1 1、2 1、1 2、2 2 (除了凸部 1 7、2 7之部份）之外面之延伸線之外面側之凸部1 7 、2 7之部份（凸部1 7、2 7之凸出料之部份）、設置 溝1 8及凸部2 8之一部份，所以很容易地設置所欲大小 之溝1 8及凸部2 8者。 旋轉工具5 0之軸心，凸部1 7、2 7之端部乃實質 的據於在於連接板1 4之板厚之中心C之延伸線上之位置 爲合宜。 在於上述實施例乃於中空形材1 〇之凹部設溝1 8， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 钉 533114 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7五、發明説明（12) 而於中空形材2 0設凸部2 8爲例。惟於中空形材1 〇之 凹部設凸部2 8，在於中空形材2 0之面板2 1、2 2之 端部設溝1 8亦可行。惟前者之例係在於製作擠製之形材 時，較能正確的製作。 又於一方面板1 1側（一方之凹部側）設置搆1 8， 於另一方之面板1 2側（另一方之凹部側）設凸部2 8， 一方之面板2 1設凸部2 8，另一方之面板2 2設溝1 8 亦可行。 下面說明第4圖、第5圖之實施例。 溝1 8之深度之中心係據於連接板1 4之板厚之中心 C之延伸線上。因此面板1 1、1 2與凸部1 7之對合部 1 7之對合部之端面乃較連接板1 4之板厚之中心C而凸 出於中空形材1 0之端部側。而中空形材2 0之對‘合部係 對應與它而設置之，即面板2 1、2 2與凸部2 7之對合 部之端面（除了凸部2 8 )係較連接板1 4之板厚之中心 C.之延伸線上而凸出於中空形材1 0之寬方向之另一端側 ，因此凸部1 7之寬係數凸部2 7之寬爲大。 將旋轉工具5 0之軸心據於連接板1 4之板厚之中心 C之延伸線上以資實施摩擦攪拌接合。當實施摩擦攪拌接 合時，求出凸部1 7、2 7之對合部之位置，而從位置而 以規定量地偏倚於中空形材1 0側之位置做爲旋轉工具 5 ◦之位置。 採此方式時，可以使對於溝1 8及凸部2 8之旋轉工 具5 0 (小徑部52)之軸心之位置之偏差量之容許量加 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) P. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -15- 533114 A7 ___ B7_五、發明説明（13) 大者。 於連接板1 4之板厚之中心C之延伸線上，使旋轉工 具5 0之軸心、溝1 8之深之中心實質的據位爲合宜。 在於上述各實施例係爲了支撑摩擦攪拌接合時之負載 ，而設置了連接板1 4。惟如果採取在於由面板1 1、 1 2、2 1、2 2及連接板1 3、2 3所成之空間配置支 撑構件以資支撑上述負載之方式時，就可以免除上述連接 板1 4。中空形材1 0、2 0之寬方向之端部之位置（溝 1 8、凸部2 8之位置即對合部之位置）乃實質的在於同 一位置。支撑構件乃例如載置於下方之面板1 2、2 2。 本發明之技術範圍並不侷限於申請專利範圍之各請求 項所述之文言，或記述於解決課題之手段項所述之文言， 係包括，當業者之由它而容易置換之範圍者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (發明之效果） 依本發明時可以達成輕量，且可以實施良好之摩擦攪 拌接合者。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖式之簡單說明 第1圖係本發明之一實施例之中空形材之接合部之縱 斷面圖。 第2圖係第1圖之中空形材之接合部之整體之縱斷面 圖。 第3圖係鐵路車輛之車體之斜視圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -16- 533114 A7 B7 五、發明説明（Μ) 第4圖係本發明之其他實施例之中空形材1 0之接合 部之縱斷面圖。 . 第5圖係使用於第4圖之接合部之中空形材2 0之接 合部之縱斷面圖。 (標號說明） 1 0、2 0 1 1 、1 2 17 18 2 8 5 0 5 1 5 2 2 7 中空形材 2 1、2 2 凸出片 凸出部 溝 凸部 旋轉工具 大徑部 小徑部 面板 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -17-

Claims (1)

1. 533114 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1 1.一種摩擦攪拌接合方法， 令第1之中空形材之寬方向之端部、與第2之中空形 材之寬方向之端部對合， 上述第1之中空形材係由：二件面板、及用於連接兩 者，至少一端係連接於除了上述端部位置之第1之連接板 、及用於連接上述二件之面板之各端部，而實質的直交於 上述面板之第2之連接板、及分別設於上述第2之連接板 及上述二件面板之各連接部，開口於該中空形材之寬方向 之外方及厚方向之外方之凹部、以及設於一方之上述凹部 之溝或凸部及設於另一方之上述凹部之溝或凸部所成； 上述第2之中空形材係由··二件面板及用於連接兩者 ，至少一端係連接於除了上述端部之位置之第1之連接板 、及在於該中空形材之上述端部而設於一方之上述面板之 凸部或溝部、及在於該中空形材之上述端部，而設於另一 方之上述面板之凸部或溝部所成； 當實施上述對合時，在於各上述溝有各上述凸部進入 ，此時一方之中空形材係對於另一方之中空形材而實質的 可以抑制該中空形材之厚方向之移動狀地進入於其中， 使旋轉工具據於上述第2之連接板之板厚之延伸線上 ，而從該中空形材之厚度向之外方摩擦攪拌接合該對合部 份，爲其特徵者。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之摩擦攬拌接合方法 ，其中藉由上述摩擦攬拌接合而分別接合上述對合之部份 、以及上述溝與上述凸部者。 本#氏張尺度適财關家辟（CNS ) A4· ( 210X297公釐） '"一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 »18- 533114 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 2 3.—種摩擦攪拌接合方法， 令第1之中空形材之寬方向之端部、與第2之中空形 材之寬方向之端部予以對合， 上述第1之中空形材係由：二件面板、及用於連接兩 者，至少其一端係連接於除了上述端部之位置之第1連接 板、及用於連接上述二件面板之端部與端部，實質的直交 於上述面板之第2之連接板、及分別設於上述第2之連接 板與上述二件面板之各個之連接部，而開口於該中空形材 之寬方向之外方及厚方向之外方之凹部、及設於一方之上 述凹部之溝或凸部、以及設於另一方之上述凹部之溝或凸 部所構成， 上述第2之中空形材係由：二件面板、及用於連接兩 者，至少其一端係連接於除了上述端部之位置之第1之連 接板、及在於該中空形材之上述端部而設於一方之上述面 板’朝向該中空形材之寬方向之外方凸出之凸部或朝向上 述外方地開口之溝、以及於該中空形材之上述端部而設於 另一方之上述面板，朝向該中空形材之寬方向之外方凸出 之凸部或朝向上述外方地開口之溝所構成； 如上述地對合時，在於上述各溝中分別有上述凸部進 入’將旋轉工具據位於上述第2之連接板之板厚之延伸線 上’而從上述中空形材之厚方向之外方而對於上述對合之 部份施予摩擦攪拌接合，爲其特徵者。 4 .如申請專利範·圍第3項所述之摩擦攪拌接合方法 ’其中上述摩擦攪拌接合乃於對合部及上述溝與上述凸部 本紙張尺度適用中關家標準（CNS) A4規格（21GX297公釐) ' -19- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 Ρ. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 533114 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 實施摩擦攪拌接合者. 5 ·如申請專利範圍第4項所述之摩擦攪拌接合方法 ，其中使上述溝與上述凸部位於插入於上述中空形材之上 述旋轉工具之小徑部之徑之範圍狀態下實施上述摩擦攪ί半 接合者。 6 ·如申請專利範圍第5項所述之摩擦攪拌接合方法 ，其中 將上述旋轉工具之軸心位於上述溝之深度之範圍內之 位置來實施上述摩擦攪拌接合者。 7 ·如申請專利範圍第4項所述之摩擦攪拌接合方法 ，其中 將上述旋轉工具之軸心係位於上述溝之深度之範圍內 之位置來實施上述摩擦攪拌接合者。 8 ·如申請專利範圍第3項所述之摩擦攪拌接合方法 ，其中做爲上述第1之中空形材之上述凹部之上述溝或上 述凸部而有上述溝，做爲上述第2之中空形材之上述面板 之上述凸部或上述溝而具有上述凸部者。 9.一種摩擦攪拌接合方法， 將第1之中空形材之寬方向與第2之中空形材之寬方 向之端部予以對合， 上述第1之中空形材係在其寬方向之一端之二件面板 之端部備有朝向上述寬方向開口之溝或朝向上述寬方向凸 出之凸部， 上述第2之中空形材係在其寬方向之一端之二件面板 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ~ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 訂· P 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 533114 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 X、申請專利範圍 4 之端部備有朝向上述寬方向凸出之凸部或朝向上述寬方向 開口之溝， 當施予上述對合時上述之各溝中分別有上述各凸部進 入，而對於上述對合之部份及上述溝與上述凸部施予摩擦 攪拌接合，爲其特徵者。 1〇·如申請專利範圍第9項所述之摩擦攪拌接合方 法，其中 將上述溝與上述凸部位於插入於上述中空形材之上述 旋轉工具之小徑部內之狀態地實施上述摩擦攪拌接合者。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之摩擦攪拌接合 方法，其中 將上述旋轉工具之軸心位於上述溝之深度之範圍內之 位置來實施上述摩擦攪拌接合者。 1 2 ·如申請專利範圍第9項所述之摩擦攪拌接合方 法，其中 將上述旋轉工具之軸心位於上述溝之深度之範圍內之 位置來實施上述摩擦攪拌接合者。 1 3 _ —種摩擦攪拌接合用中空形材，由： 二件面板、及 用於連接上述二件面板，至少其一端係連接於除了中 空形材之寬方向之端部之位置之第1連接板、及 用於連接上述二件之面板之上述端部與端部，而實質 的直交於上述面板之第_2之連接板、及 設於上述第2之連接板與上述二件之面板之各連接部 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂- P. 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 - 533114 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 ^ ，分別開口於中空形材之寬方向之外方及厚方向之外方之 凹部、及 在於另一方之上述凹部，而朝向於上述寬方向之外方 地開口之溝，或朝向於上述外方地凸出之凸部而構成， 爲其特徵者。 1 4 ·如申請專利範圍第1 3項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中在於上述第1之連接板之板厚之延伸線 上’具有上述溝或上述凸部者。 1 5 ·如申請專利範圍第1 3項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中在於上述第2之連接板之板厚之實質的 中心之延伸線上，具有上述溝或上述凸部者。 1 6 .如申請專利範圍第1 3項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材’其中在於上述第2之連接板之板厚之實質的 中心之延伸線上’具有上述溝之深度之中心或上述凸部之 凸出料之中心者。 1 7 ·如申請專利範圍第1 3項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中在於上述凹部側之一方之上述面板之端 部，上述凹部側之另一方之上述面板之端部之各個地具有 凸出於上述厚方向之外方之第2之凸部、 上述溝之一部份或上述凸部之一部份係位於上述第2 之凸部之凸出料之範圍者。 1 8 ·如申請專利範圍第1 3項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中於上述各凹部有做爲上述溝或上述凸部 而具有上述溝者。 本紙張尺度適用中關家標準（CNS ) A4規格（21GX297公釐) - -22- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 533114 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6 1 9 ·如申請專利範圍第1 3項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中 在上述各凹部係做爲上述溝或上述凸部而具有上述凸 部者。 2 0 . —種摩擦攪拌接合用中空形材，由： 二件面板、及 用於連接上述二件面板，至少其一端係連接於除了中 空形材之寬方向之端部之位置之連接板、及 設於該中空形材之寬方向之上述端部之一方之上述面 板之前方，朝向該中空形材之寬方向之外方凸出之凸部或 朝向上述外方開口之溝、及 設於該中空形材之寬方向之上述端部之另一方之上述 面板之前端，朝向該中空形材之寬方向之外方凸出之凸部 或朝向上述外方開口之溝， 而構成爲其特徵者。 2 1 .如申請專利範圍第2 0項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中 於上述各面板之端部備有做爲上述凸部或上述溝而有 凸部者。 2 2 .如申請專利範圍第2 0項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中 於上述各面板之前端備有做爲上述凸部或溝而有溝者 〇 2 3 ·如申請專利範圍第2 0項所述之摩擦攪拌接合 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A#見格（210X297公釐）' 一 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、\=τ» Ρ. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -23- 533114 A8 B8 C8 D8六、申請專利範圍 7 用中空形材，其中 於備有上述凸部或上述溝之上述一方之面板之端部， 上述另一方之面板之端部分別設有凸出於上述厚方向之外 方之第2之凸部、 上述凸部或上述溝之一部份係位於上述第2凸部之凸 出料之範圍之位置者。 2 4 .如申請專利範圍第2 0項所述之摩擦攪拌接合 用中空形材，其中 在於上述中空形材之寬方向中，備有上述凸部或上述 溝之上述其中一方之面板之端部，與上述另一方之面板之 端部實質上是在於同一位置者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -24-